Дослідники з Університету Бінгемтона у США створили повністю розчинну біобатарею з використанням пробіотиків.
Зазначається, що батарею створено на водорозчинному папері. Вона здатна генерувати електрику упродовж 100 хвилин, а потім повністю розчинитись.
«Транзієнтна електроніка може використовуватися в біомедичних та екологічних додатках, але вона повинна розпадатися біобезпечним чином. Ви не хочете мати токсичні залишки усередині вашого тіла. Цей тип пристроїв називається біорезорбованою електронікою. Для транзитивної або біорезорбованої електроніки ключовою проблемою є джерело живлення, оскільки більшість джерел живлення, таких як літій-іонні батареї, включають токсичні матеріали», — пояснює викладач кафедри електротехніки та обчислювальної техніки коледжу інженерії та прикладних наук Томаса Дж. Вотсона, професор Сеокхун Чой.
Дослідники вказали на популярний фільм «Місія нездійсненна», у якому актор Том Круз, що виконує роль агента Ітана Ханта, використовує пристрій, що самознищується через 5 секунд після відправки повідомлення. Науковці підкреслили, що така електроніка цілком реальна, однак найбільш складною частиною у ній залишається батарея.
Команда науковців з університету Бінгемтона протягом 20 років досліджувала одноразову «паперову електроніку». Зокрема, у новому дослідженні Сеокхун Чой та його колеги демонструють потенціал пробіотиків. Докторка наук з лабораторії біоелектроніки та мікросистем Маєде Мохаммадіфар створила повністю розчинний паливний елемент з мікробів.
«Ми використовували відомі бактерії, що виробляють електрику, які знаходяться на рівні біологічної безпеки 1, тому вони безпечні, але ми не були впевнені, що станеться, якщо ці бактерії будуть випущені в природу», — зазначає Сеокхун Чой.
Дослідники переконують, що батарею живлять комерційно доступні пробіотики, які безпечно розчиняються, виробляючи лише корисні мікроорганізми. Батарею виготовлено на розчинних у воді і чутливих до рівня pH субстратах з використанням пробіотичної суміші з 15 штамів мікроорганізмів для генерації електрики, та з електродів з різних матеріалів. Маніпулюючи довжиною пристрою або інкапсулюючи його в pH-чутливі полімери, подачу живлення можна точно налаштувати від 4 хв до більше 100 хв. Кожен модуль генерує 4 мкВт потужності, 47 мкА струму та напругу розімкнутого ланцюга 0,65 В.
Дослідники переконані, що їхня розробка відкриває нову сторінку у створенні біомедичних імплантатів, датчиків навколишнього середовища та одноразової електроніки. Дослідники розробили поверхню електрода, яка може бути кращою для бактерій, використовуючи полімер та деякі наночастинки, щоб гіпотетично покращити електрокаталітичну поведінку пробіотиків і дати їм імпульс. Циклічні вольтамперометричні виміри виявили виразні окислювально-відновлювальні піки, коли пробіотики контактували з модифікованим електродом — явний доказ здатності переносити електрони.
Нове електронне чорнило дозволяє друкувати тверді або м’які мікросхеми
Результати дослідження були опубліковані у журналі Small
Джерело: Interesting Engineering
Favbet Tech – це ІТ-компанія зі 100% украінською ДНК, що створює досконалі сервіси для iGaming і Betting з використанням передових технологіи та надає доступ до них. Favbet Tech розробляє інноваційне програмне забезпечення через складну багатокомпонентну платформу, яка здатна витримувати величезні навантаження та створювати унікальний досвід для гравців.
Повідомити про помилку
Текст, який буде надіслано нашим редакторам: